从单维到三维：福莱新材如何破解人形机器人“触觉失明”难题？

朱舜水

2025-06-06 10:08:51

来源: 时代在线

福莱新材目前已在传感材料、制备工艺、传感系统设计、算法等多方面实现完整技术闭环

6月5日，浙江嘉善，一场聚焦人形机器人核心技术的行业盛会拉开帷幕。福莱新材机器人触觉第二代新品发布会暨产融赋能研讨会的举行，吸引了产业链上下游企业、投资机构等的目光。这场以“柔性突破·福莱领航”为主题的盛会，不仅标志着国产柔性触觉传感器技术的重大突破，更折射出人形机器人产业从技术狂热走向商业理性的关键转折。

人形机器人量产元年下的“最后一公里”困局

在政策与资本的双重催化下，2025年被定义为“人形机器人量产元年”。从特斯拉Optimus的全球首秀，到国内厂商如优必选、智元机器人等小批量交付人形产品，国内外众多科技巨头纷纷投身于人形机器人的研发与生产，推动这一行业“百花齐放”的繁荣景象。

要实现人形机器人的大规模商业化落地，关键在于提升其感知与交互能力，使其能够更加自然、高效地与人类互动。

机器人灵巧手的感知技术可以分为内部感知和外部感知。

内部感知主要感知灵巧手的运动参数，如位置、速度、加速度等；外部感知则主要针对灵巧手周围环境的信息检测，外部环境信息的复杂多样性增加了检测的难度。内、外部传感器能够精确捕捉手部的位置、姿态、接触物体的位置以及施加的力度，这对于灵巧手的操作控制至关重要，为系统提供了必要的反馈数据。

然而，如何在模拟人类皮肤的复杂和柔性结构的同时，保持良好的感知功能，仍是一大难题。柔性触觉传感器，作为人形机器人的“电子皮肤”，承担着力觉、温度等多维环境感知的重任，其研究有望成为推动灵巧手感知技术发展的一大关键热点。

根据GGII预测，2030年全球人形机器人领域对柔性触觉传感器的需求规模将达152.5万平方米，市场规模将达274亿元。当前，柔性触觉传感器的发展仍处于起步阶段，且国内厂商的产品性能与国外存在一定差距，在灵敏度、耐久性、多模态集成等关键技术上面临重重挑战。

福莱新材寻破局之道，第二代柔性触觉传感器全球首发

面对行业痛点，福莱新材携第二代柔性触觉传感器强势亮相，以“真柔性、全曲面、三维力”三大特性重塑行业格局。

据福莱新材首席科学家陈书厅介绍，第二代产品采用了创新的柔性薄膜制备工艺，结合独特的结构和形状设计，实现了真正意义上的柔性。传感器能够完美贴合各种复杂曲面，包括柱面、球面等三维几何形状，这种适应性确保了传感器在实际应用中的可靠性和精确性。

“全曲面”则体现在——第二代产品实现了全方位的触觉感知覆盖。无论是机器人灵巧手的指尖、指腹，还是手心、手背等不同曲率的表面，该传感器都能无缝集成，真正实现了触觉感知的"零死角"，这为机器人提供了类似人类的全方位触觉体验。

此前，传统触觉传感器通常只能测量单一方向（如垂直方向）的压力，无法感知物体在水平方向上的力，如摩擦力、切向力等。在一些需要多维度力感知的复杂场景中，传统触觉传感器难以满足需求。例如，在机器人进行复杂物体抓取、装配等操作时，仅感知垂直方向的压力无法准确判断物体的受力状态和运动趋势。

这也是福莱新材研发人员们致力突破的一大技术难点。

“人类在抓取物品、操作工具时，物体或者工具在手上施加的力的方向是复杂的，重物按压手指的力是垂直力，手握水瓶时，瓶子表面在手上施加的是剪切力。三维力触觉能够赋予灵巧手进行复杂操作，以及根据丰富的力信息进行自我调整的能力，是人形机器人落地的关键功能。有了它，机器人才能像人类一样进行复杂的操作和判断。”

据了解，此次发布的第二代触觉传感器能够同时检测X、Y、Z三个方向的力矢量，从而提供更全面的力信息，更接近人类皮肤的触觉感知能力。

此外，为满足不同应用场景的需求，福莱新材第二代触觉传感器产品涵盖了多个型号。其中，FOS-W500（整手触觉）覆盖了指尖、指腹、手心、手背等部位，为机器人提供了全方位的触觉感知能力，能够实现垂直力、剪切力、温度和接近觉的感知。

福莱新材董事长夏厚君指出，本次发布的机器人触觉第二代新品，是福莱新材对一代产品的全方位升级。新品进一步融合了多模态、剪切力等感知能力，可实现更复杂的场景交互，同时在优化材料配方与制备工艺方面，提升传感器的灵敏度、耐用性，为更广泛的商业应用奠定了坚实的基础。

在涂布多功能复合材料产业深耕将近20年的福莱新材，自成立以来就始终致力于新材料领域的技术创新与突破。2017年，福莱新材开始在柔性传感器领域布局，并开启前瞻性的研究，今年2月，公司发布第一代触觉传感器。

发布会上，福莱新材方面介绍：“在核心材料研发上，我们投入了很大的精力进行压阻式传感材料机理研究和组分开发，在多个传感性能上实现突破。同时还在硅胶材料的研发以及硅胶材料与触觉传感器的集成方面下了很大功夫，客户需要的不仅是一个触觉传感器，而是一个完整的‘感知结构’。硅胶材料和触觉传感器必须作为一个整体来设计和开发，才能实现最佳的触觉效果。”

正是通过这种深度的材料研发和系统集成能力，福莱新材正构建起自身的技术护城河。这不是简单的产品功能对比，而是从底层材料到系统集成的全链条技术优势。

产业链共振，从“单品突破”到“生态共建”

福莱新材的突破并非孤例。

在发布会的圆桌对话环节，数字华夏联合创始人戴鹏，钛虎机器人产品生态负责人谌威，因时机器人CMO房海南，国盛证券具身智能研究院院长、研究所机械行业首席张一鸣等嘉宾，围绕人形机器人的落地场景、技术瓶颈、产业链协作等关键问题展开深入讨论。

嘉宾们一致认为，人形机器人的商业化需遵循“场景锚定-功能适配-成本优化”的螺旋上升路径。资本方面，业内的投资范式正从单一技术押注转向“场景验证+量产能力”的双重评估。尽管当前人形机器人产业面临来自技术成熟度、成本控制、市场接受度等多方面挑战。但通过产业链上下游企业的紧密协作，以及资本与产业的深度融合，有望加速人形机器人的商业化进程。

值得关注的是，在这场万亿级赛道争夺战中，福莱新材已抢占两大制高点。

在构建技术壁垒上，福莱新材目前已在传感材料、制备工艺、传感系统设计、算法等多方面实现完整技术闭环，并拥有涵盖多种技术路线的专利，且目前仍有多项专利正在申请中。此外，公司拥有覆盖传感技术全链路的自主研发体系，全力打造多模态感知系统。其自主研发的压阻式触觉传感器已实现0.2毫米超薄厚度，具有压力、温度、剪切力等感应功能。

在产能布局上，公司首条柔性传感器中试产线现已达成，产品实现批量供货，并受到市场与客户的高度认可。

当机器人开始“感受”温度、理解情绪，一个真正的智能时代正在来临。这场由柔性触觉传感器引发的创新变革，或将改写全球机器人产业竞争版图。